JPH04197856A - 流線形状車輌のボンネット洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、鉄道車軸の前部、特に流線形状のボンネット
部分を洗浄するｆ？　４ｇ形状上軸のボンネット洗浄装
置に関するものである。

［従来の技術］ 近年、鉄道車輻は、高速度化が進み、その車軸の形状が
、空力による走行抵抗の低減のために事柄頭部が流線形
化されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述した流線形状に形成された車輌の頭
部、すなわちボ１〉ネットを洗浄する装置は、実現され
ておらず、作業員による手洗いが行われていた。ところ
が、作業員による車輌の洗浄作業は、高所作業となるた
め、危険を伴い、また、作業が煩雑であるという問題が
あった。

さらに、これら洗浄作業を行う作業員の確保が難しいと
いう問題もある。

そこで、本発明は、上記問題、占を解消するために、流
線形状に形成された車輻のボンネット部分の洗浄作業の
古人化を図り、自動的に車輌のボンネット部分を洗浄す
ることのできる流線形状車輌のボンネット洗浄装置を提
供することを目的としている。

［課題を解決するための手段〕 次に、上２の目的を達成するための手段を、実施例に対
応する第１図及び第２図を参照して説明する。

この発明の流線形状車輪のボンネジｌ−洗浄装置】は、
畢輌軌ｊｌｌ　３の両側１労を該軌道３に沿って定速度
で走行する台車５と、前記台車５に搭載され、垂直に保
持された回転ブラシ７４を、前記台車５の進行とともに
、前記軌道３上に停止している流線形状車輌２のボンネ
ット側面２Ｓの形状に対応して旋回移動させ、前記車輌
２のボンネット側面２Ｓを略一定の摺接圧で洗浄する垂
直ブラシユニット４５と、前記垂直ブラシユニット４５
に隣接して前記台車５に搭載され、片持式に支持された
回転ブラシ３９を、前記流線形状の車輌２のボンネット
上面２Ｕの形状に対応して水平に旋回させるとともに垂
直方向に揺動させ、前記台車５の進行とともに、回転ブ
ラシ３９を昇降させて前記車輪２のボンネット上面２Ｕ
を洗浄する水平ブラシユニット１５と、で構成されたこ
とを特徴としている。

〔作　　用１ 垂直ブラシユニット４５は、垂直に保持された回転ブラ
シ７４を、軌道３に沿って進行する台車５の進行ととも
に、前記軌道３上に停止している流線形状車輌のボンネ
ット２Ｈの側面２Ｓの形状に対応して前記回転ブラシ７
４を旋回移動させ、このボンネット２Ｈの（ｌ！１１　
面２　Ｓを一定の摺接圧にて洗浄を行う。

また、水平ブラシユニット１５は、回転ブラシ３９を、
前記流線形状車１ｉ！ｉ２のボンネット上面２Ｕの形状
に合せて旋回、揺動させ、前記台車５の進行とともに昇
降させて前記車輌２のボンネット上面２Ｕを洗浄する。

ｒ実施例〕 本発明の流線形状車輌のボンネット洗（争装固ｌ（以下
車輌洗浄装置という）は、第１図に示すように鉄道等の
被洗浄体となる車輻２の軌道３の側傍に、この軌道３と
平行に敷設された一対の案内レール４上を走行する台車
５と、この台車５に搭載される水平ブラシユニット】５
と、垂直ブラシユニット４５とで構成されている。そし
て、前記軌道３上に停止している車ｗ４２の流線形状に
形成されたボンネットとしての頭部２Ｈを、台車５が走
行して、各ユニツト１５．４５が作動することにより、
洗浄するようになっている。

この車輌洗浄装置１は、車！Ｍ２の頭部２Ｈにおけるｔ
＃幅の右半分または左半分のみを洗浄するようになって
おり、第１図に示すように、軌道３０両側傍に各々が対
向するように２基１組で配設されるようになっている。

また、各ユニッｈ１５．４５には、図示はしないが、洗
剤塗布装置や洗浄水噴射装置等が付設されるようになっ
ている、 次に、本発明ｌこよる車輪洗浄装置１の構成およびその
作動について説明する。

なお、この車輪洗浄装置１は、前述した通り２基１組で
構成されるようになっているが、各装置１は、対称な機
構であるので、車輌頭部２　Ｈの右半分を洗浄する一方
の装置について説明する。

まず、この車輌洗浄装置１は、台車５と、水平ブラシユ
ニット１５と、垂直ブラシユニット４５とで大略構成さ
れている。

台車５は、第２図に示すように、自走台車６と、随走台
車７とで構成され、各台車６．７は、略長方形状の基台
の４隅近傍に車輪８が設けられている。自走台車６の長
手方向一端の底面には、第６図の下方に示すよう′に駆
動モータ９が取付けられ、基台の一端側の一対の車輪８
の軸８ａとチェーン１０を介して運動連結されている。

また、各台車６．７の各車輪８の近傍には転倒防止爪１
１が下方向に突設され、爪１１先端が案内レール４の内
側膨出部に臨むようになっている。

この転倒防止爪１１は、強風等による洗浄装置１の転倒
を防止する。

そし２で、各台車６．７は連結固定され、第２図に示す
ように鉄道等の車輌２の◆九】貢３の（Ｉｌｌ　＋労（
こ３亥軌道３と平行に敷設された一対の案内レール４上
を前記駆動モータ９の作動によって走１１するようにな
っている。なお、案内レール４と台車５とｌこは、図示
しないが検出器が設けられており、宮口寺台車５の走行
距離を検出するよう（こなってｌＪ）る。

次に水平ブラシユニット１５は、第３図に示すように昇
降台】８と、ターンテーブル２５と、回転ブラシ３９と
で大略構成され、前面が間口し、た方形箱形のユニット
フレーム１６内に設けられている。

ユニットフレーム１６は、前面の開口部が軌道側に向い
て前８２台車５上に載設されている。このユニットフレ
ーム１６の内部には、背面板１６ａに沿って一対のガイ
ドレール１７．１７が垂直にかつ互いに平行に設けられ
ている。このガイドレール１７．１７は、略コ字状に形
成され、ガイド溝が互いに向きあうように配設されてい
る。

次に昇降台１８は、ユニ・ソトフレーム１６の一方の側
板１６ｂ側の底部で、力）つ前言己一対のガイドレール
１７．１７の間に設けられてし汽る。この昇降台Ｘ８は
、パンタグラフ機寄抗力Ｓ内蔵され、コーニットフし・
−ム１６側に装備される図示しなしへ動圧シリンダによ
って昇降駆動されるよう１こなっている。また、この昇
降台１８の両端に（ま、垂直（こブラケット１９が立設
され、各ブラダ・ソ）・１９の外側面に複数のガイドロ
ーラ２０が設けられてし＼る。これらガイドローラ２０
は、前述したユニットフレーム１６のガイドレール１７
に↑習動自在に係合し、昇降台１８の昇脩時の案内を行
うようになっている。なお、各ガイドレール１７と昇降
台１８との間には、昇降位置検出器が取付けられ、昇降
台１８の位置を検出できるよになっている。

また、この昇降台１８の上面には、ターンテーブルベー
ス２１が設けられている。このターンテーブルベース２
１は、第４図に示すように略箱状に形成され、上面板２
２の中央に貫通孔が設けられている。この貫通孔には、
軸受２３力イ取イ寸Ｌｔられている。また、このターン
テーブルベース２１の内部には、旋回モータ２４力５設
Ｇすられてしする。

次に、ターンテーブル２５は、円盤状番こ升ヨ成され、
その下面の周縁部にローラー２６カ５？夏数Ｓ１すられ
ている。また、このターンテーブル２５の下面中央には
、枢軸２７が突出して設けられ、前述したターンテーブ
ルベース２１中夫の軸受２３に嵌入するようになってい
る。枢軸２７の先端は軸受２３を貫通し、その端部に歯
車２８が取付けられている。そして、この歯車２８は、
前記旋回モータ２４のビニオン２４ａと噛合するように
なっている。すなわち、旋回モータ２４の作動により、
ビニオン２４ａ、歯車２８を介してターンテーブル２５
が枢軸２７を中心に旋回するようになっている。

一方、ターンテーブル２５の上面には、第５図に示すよ
うに傾斜角調整モータ２９と、一対の軸受３０が設けら
れている。軸受３０は、ベアリングが内蔵され、ターン
テーブル２５上に立設されている取付ブロック３１を介
し、互いに平行に設けられている。これら軸受３０は、
回転ブラシ３９を保持する筒体３２を回動自在に、かつ
、略水平に支持するようになっている。

この筒体３２は、長手方向中途部の両側に、互いに外方
向へ突出する一対の傾斜旋回軸３３□３４が設けられて
いる。これら傾斜旋回軸３３゜３４は、前述したターン
テーブル２５上の一対の軸受３０にそれぞれ軸支さｔ、
一方の軸受３０を貫通して突出する一方の傾、１４旋回
軸３３の先端にセグメントギア３５が設けられている。

このセグメントギア３５は扇形状′の歯車で、歯先がタ
ーンテーブル２５の中心方向へ延出するように設けられ
ている。そして、このセグメントギア３５は、前述した
傾斜角調整モータ２９のビニオン２９ａと噛み合うよう
になっている。すなわち、傾斜角調整モータ２９の作動
により傾斜旋回軸３３゜３４を中心に筒体３２を傾斜さ
せるようになっている。

この筒体３２の先端３２　ａ　ＩＩＩ中途部（こＧよ、
第４図に示すように、支柱３６を介して洗浄水ｎｍａ寸
ノズルが多数設けられたバイブ３７が回転ブラシ１こ臨
んで設けられている。

また、この筒体３２の先端３２ａ及び基ｊ高３２ｂの雨
間口部には、ベアリング３８カタそれぞれ設けられ、回
転ブラシ３９の回転軸を回動自在に保持するようになっ
ている。

回転ブラシ３９は、略円筒形状で、その回転中心となる
回転軸４０の一方が延長してい形成され、前記筒体３２
に回動自在に保持されるとともに、この回転軸４０の一
端が筒体３２の基端３２ｂより突出するよつ“になって
いる。突出した回転軸４０の一方の端部４０ａは、カッ
プリング４１を介してブラシ駆動モータ４２の出力軸４
２ａと連結されている。このブラシ駆動モータ４２は、
前記筒体３２の基端部３２ｂに一端が固定されたブラケ
ット４３の他端側に固定されている。

次に、垂直ブラシアーニツト４５は、第６図に示すよう
に、回転ブラシ７４と、この回転ブラシ７４を回転駆動
させる駆動部４７と、この５区動部４７を内蔵するとと
もに、回車云ブラシ７４をＩＩ納するユニットフレーム
４６とで犬ｍ８　＄Ｒ成されてシ、Ａる。

まずユニットフレーム４６（ま、前述した７に乎ブラシ
ユニット１５のユニ・ソトフレーム１６と同様に前面が
開口した略箱状に形成されるとともｉこ、第２図に示す
ように、前記水平ブラシユニ・ソト１５のユニットフレ
ーム１６と連結され、前言己台車５上に載設されている
。

このユニットフレーム４６は、第６図に示すように、左
半部が駆動部４１７を構成し、右半部カイ回転ブラシ７
４を収納するようになっている。

駆動部４７側のユニットフレーム４６の上方番こけ、水
平に基板４８が設けられている。

この基板４８の上面には、第６図に示すように、エアレ
シーバ４９が設置されている。この、エアレシーバ４つ
には、図示しないニアコンプレッサにより圧縮空気が供
給され、後述する直動機構としてのエアシリンダ５４ｉ
こ所定空気圧の圧縮空気を供給するために、常ｌこ一定
な空気圧を（呆ちながら圧縮空気が蓄えられるよう（こ
なってｌＪする。

このエアレシーバ４つには、上ｇｂ（こブラケット５０
を介してＭＥｎ弁５１が設けられてし＼る。この電ｍ弁
５１は１図示しないが、前言己エアレシーノ〈４９とバ
イブ等で接続されている。この電ｍ弁５１は、図示しな
い制御装置による制御信号１こ基づいて作動するように
なっている。また、Ｉ：の電磁弁５］には、エアシリン
ダ５４に接続される一対の接続バイブ５２．５３が設け
られている。−方の接続バイブ５２は、′エアシリンダ
５４の基端ボート５４ａに接続されＪ他方の接続バイブ
５３は、エアシリンダ５４の先端ボート５４ｂに接続さ
れている。

次にエアシリンダ５４は、第８図に示すように、基端５
４ｃに、延出して形成された回動部５５が設けられてい
る。この回動部５５は、基板上に配設されたブラケット
５６の垂直に設けられた支持軸５７に回動自在に軸支さ
れ、エアシＩＪ　７ダ５４が水平方向に回動できるよう
ｉこなって（、ｓる。一方、エアシリンダ５４のピスト
ン口・ソド５８は、前述した電ｉｔ弁５１の作動に基づ
き、エアレシーバ４９から供給される圧縮空気によって
伸縮するようになっている。

このピストンロッド５８の先ｇ　５８　ａは、後述する
旋回軸６１の一端に水平に設けられた半円形状のクラン
ク板５９の一端と連結ピン６０によって回動自在に連結
されている。

次に、旋回軸６１は、第６図及び第７図に示すように、
一端を基板４８上に突出した状態で、基板４８上とユニ
ットフレ、−ム４６底部とにそれぞれ配設された軸受６
２，６３に回動自在に垂直に軸支されている。

この旋回軸６１には、上下両端近傍に水平方向に張出し
て互いに平行な一対のブラシアーム６４．６５が設けら
れている。上部ブラシアーム６４の基端側面には、前記
旋回軸６１に近接してブラシ駆動モータ６６がブラケッ
ト６７を介して設けられている。このブラシ駆動モーク
ロロの出力軸は、上部ブラシアーム６４の上面よりも上
方へ突出しており、その先端にプーリ６８が設けられて
いる。また、この上部ブラシアーム６４の先端には軸受
６９が設けられている。この軸受６９は、回転ブラシ７
４の回転軸７５の一端部を支持するようになっている。

一方、下部ブラシアーム６５の基端近（力には、鉛直方
向に突出して延出片７０が設けられている。この延出片
７０は、ユニットフレーム４６底部に配設されたショッ
クアブソーバ−７１に当接するようになっている。また
、下部ブラシアーム６５の先端には、前記上１部ブラシ
アーム６４先端の軸受６９に対応する位置に軸受７２が
設けられ、回転ブラシ７４の回転軸７５の他端を支持す
るようになっている。つまり、前記上部ブラシアーム６
４と下部ブラシアーム６５のそれぞれの先端に設けられ
た軸受６９，７２に、回転ブラシ７４が垂直に軸架され
るようになっている。

また、これら各ブラシアーム６４，６５の各々の中途部
間には、前記旋回軸６１と平行にバイブ７３が架は渡さ
れて設けられている。このパイプ７３には、回転ブラシ
７４へ洗浄水を噴射するノズルが多数設けられている。

次に回転ブラシ７４は、中途が細径に括れて形成された
略円筒形状に形成されている。この回転ブラシ７４の回
転軸７５の一端は、上部ブラシアーム６４先端の軸受６
９に支持されるとともに、その軸端部が上方へ突出して
いる。この軸端部には、プーリ７６が設けられ、前述し
たブラシ駆動モータ６６のプーリ６８とＶベルト７７を
介して連動連結され、ブラシ駆動モータ６６の回転を回
転ブラシ７４に伝えるようになっている。なお、これら
プーリ６８，７６及びＶベルト７７は、防水カバー７８
で覆われるようになっている。

次に、以上の構成による車輌洗浄装置１の作用を説明す
る。

なお、本実施例での被洗浄体となる流線形状の車輌２は
、頭部２Ｈの先端２丁から約５ｍが流線形状に形成され
、頭部２Ｈ上面２Ｕに配設される運転台の窓２Ｗ下縁２
Ｆが第９図に示すように中心線ＣＩ−にて対称で約３６
．５°後方に傾斜し、中心線上の窓下縁２Ｆの先端２Ｆ
ａが車輌先端２Ｔより３ｍの位置にある。

本実施例の車輌洗浄装置１は上述した形状の車１］ｉ２
の頭部２Ｈ側面２Ｓの先端２Ｔから５ｍの位置より先端
２下方向と、頭部上面２Ｕの運転台の窓下縁２Ｆ（頭部
先端から３ｍ）より先端２下方向とを洗浄し、車ｖ４２
下部のスカート部は洗浄しないようになっている。

まず車輌２は、洗浄袋１置１で洗浄が行われる以前に、
車輌２の頭部２Ｈ外板に、図示しない洗剤塗布装置等に
よって予め洗剤等が塗布される。

次に、車！１ｉ１ｉ２の車種を、車輌洗浄装置１を制御
する制御装置に入力する。車輌２の形状の種類が入力さ
れた制御装置は、洗浄袋ｒ！１１に対する車輌２の停止
位１、すなわち、車種に応じた洗浄開始位置を算出し、
車輌２を制御し、第９図に示すように、−組の車輌洗浄
装置１．１間の所定の停止位置に車ｌｉ！ｉ２を停止さ
せる。

車輌２の停止後、車輌洗浄装置１の各ブラシユニット１
５．４５が、はぼ同時に作動し、洗浄を開始するが、各
ブラシユニット１５．４５毎の動作を個別に説明する。

（Ａ）水平ブラシユニット１５による洗浄まず、水平ブ
ラシユニット１５の昇降台Ｉ８が作動し、第１０図（ｂ
）に示すようにターンテーブル２５を上昇させる。上昇
停止位置は、車輌２の形状に合せ、ガイドレール１７と
ターンテーブル２５間に設けられる検出器の検出信号に
基づいて停止する。

次に、ターンテーブル２５が回転し、回転ブラシ３９を
軌道３側へ張出させ、車輌頭部２Ｈの上方に設けられて
いる運転台窓２ｗの下ｎ２Ｆの角度（約３６，５“）に
、回転ブラシ３９の回転軸線を合せ、停止する。

次に、傾ネ４角調整モータ２９が作動し、筒体３２を水
平の状態から約１０”俯角方向へ傾ける。つまり、第１
０図（ａ）及び第１０図（ｂ）に示すように回転ブラシ
３９先端が下向きになるように設定する。

回転ブラシ３９の各角度が設定されると、回転ブラシ３
９は、約１３６ｒ、ｐ、ｍで回転を開始し、同時に台車
５が車輌２の先端２Ｔの方向（図中左から右へ）■へ進
行を始める。このとき、回転ブラシ３９の摺接面は、運
転台窓２Ｗの下縁２Ｆ近傍に配設されているワイパーに
は接触せず、回転ブラシ３９の回転によるワイパーの破
損は起きない。回転ブラシ３９の回転方向は、第１０図
（ａ）、（ｂ）に示すように反時計回り、すなわち、回
転ブラシ３９の摺１妾方向が車輌２の摺接面にて汚れを
掃き出す方向に設定されている。

台車５は、本実施例では３．６ｍ／ｍｆｎの一定速度で
進行する。この台車５の進行に伴い、水平ブラシユニッ
ト１５の昇降台１８は、第１１図（ａ）、（ｂ）に示す
ように略一定の速度で降下するように制御される。すな
わち、回転ブラシ３９の回転軸４ｏと車輌頭部２Ｈの上
面２Ｕとの距離を略一定に保ちながら車輌２の頭部先端
２下方向へ移動するように制御されるので、洗浄効果が
変化せずに洗浄を行えるようになっている。この回転ブ
ラシ３９の降下の制御は、予め入力される車種及び台車
５の進行速度、胃降台１８に設けられる検出器の検出信
号に基づいて作動するようになっている。本実施例では
、車ｌ１ｉ２の頭部上面２Ｕの何科が、略一定の割合に
傾いているため、昇降台１８の降下速度は、台車５の進
行速度と比例するように制御されている。

台車５がさらに進行し、肩降台１８が降下して、回転ブ
ラシ３９が頭部先端２Ｔまで洗浄を行い、第１２図に示
すよう７に車輌２がら回転ブラシ３９が離れると、回転
ブラシ３９の各設定角度は初期状態、つまり、洗／？Ｉ
開始以前の状態に戻り洗浄を終了する。

なお、回転ブラシ３９による車輌２の洗浄作動間に、洗
浄水が噴射ノズルより噴射されていることは言うまでも
ない。

この水平ブラシユニット１５によれば、車輌頭部２Ｈの
上面２Ｕ、第１６図に示すように車ｉｉ！ｉ２の正面か
ら見て、車輌上面２Ｕの最頂部から頭部先端２丁を中心
として右側的４５°の部分を洗浄する。

（Ｂ）垂直ブラシユニット４５による洗浄はじめに、前
述した本実施例の垂直ブラシユニット４５を構成する各
部材間の寸法、角度等を第１３図を参照して次にように
設定する。

・ブラシアーム６４，６５の長さＬ＝２００ｃｍ・クラ
ンク板５９の半径（クランク線）の長さＲ＝３０ｃｍ ・回転ブラシ７４の長さＢＬ＝２３７ｃｍ・台車５の進
行速度ｖ’＝’３　、６　ｍ／ｍ　ｉ　ｎ・回転ブラシ
７４格納時における前記クランクＭＲとエアシリンダ５
４とのなす角θ＝７６°　４７゛ ・旋回軸６１とエアシリンダ５４基端の支持軸５７との
距離Ｘ＝６２．２ｃｍ ・エアシリンダ５４内へ送る圧縮空気の圧力Ｐａ＝５ｋ
ｇ／ｃｒｎ’ ・回転ブラシ７４格納時におけるエアシリンダ５４基端
の ・回転ブラシ７４格納時におけるエアシリンダ５４基端
の支持軸５７とピストンロツｌ−’先端５８ａの連結ビ
ン６ｏとの距離Ｃ＝６３．８９　ｍ また、車輌頭部２Ｈの先端２丁から５ｍを第１５図（ａ
）、（ｂ）に示すように、２０ｃｍ間隔で区切り、先端
をＴＬ○として、１０ｃｍでＴＬＩ、１ｍでＴＬＩＯの
ように称呼する。

まず、垂直ブラシユニット４５のエアシリンダ５４の基
端ボート５４ａへ圧縮空気が送られ、回転ブラシ７４が
約１３６’ｒ、ｐ、ｍで回転を始める。エアシリンダ５
４は圧縮空気によってピストンロッド５８を伸張し、ク
ランク板５９を介してブラシアーム６４，６５を軌道３
側へ旋回させる。そして、第１０図（ａ）、（ｂ）に示
すように回転ブラシ７４を車輌類ｍ２Ｈの側面２Ｕに摺
接させる。回転ブラシ７４の車輌２へのｔｇ摺接圧、エ
アシリンダ５４によるトルクで発生する。

このときの洗浄開始位置は、車輌頭部先端２Ｔから５ｍ
、すなわちＴ　Ｌ　５０の位置から洗浄が行われ、台車
５の進行方向■とブラシアーム６４゜６５とのなす角ａ
は９°　１２’２５”、クランクｉｌｌ　Ｒとエアシリ
ンダ５４とのなす角θは６８．８２°９回転ブラシ７４
の車輌２に当接する長さＢＬＬ＝２２９ｃｍ　（第１６
図参照）、となる。これら値と、前述した各個から算出
される回転ブラシ７４の車輌２への押付力Ｗは５４．９
ｋｇとなり、回転ブラシ７４の単位長さ当りの摺接圧Ｐ
は２．３９７ｋｇ／１０ｃｍとなる。

台車５は、一定の速度Ｖで第１６図参照から右へ進行し
、これに伴い、′ブラシアーム６４，６５が旋回し、車
１ｉ１ｉ２の頭部側面２ｓを洗浄する。

この洗浄による回転ブラシ７４及びブラシアーム６４，
６５のＴＬ４２．ＴＬ３０．ＴＬ２６゜ＴＬ２２．ＴＬ
Ｉ８の時の車輌２への当接状態の平面視を第１５図（ａ
）に示し、各ＴＬ値のときの回転ブラシ７４の接触状態
の正面視を第１６図に示し、これら値のときの回転ブラ
シ７４が車輌２の側面２Ｓに実際に当接する長さ（第１
６図中太線で表れる長さ）ＢＬＬ　（Ｃｍ）、クランク
線Ｒとエアシリンダ５４とのなす角度θ（０）、エアシ
リンダ５４内の圧縮空気の圧力ｐａ（ｋｇ／ｃｍ’）ｖ
回転ブラシ７４の単位長さ当りの摺接圧Ｐ（ｋｇ／１０
ｃｍ）、台車５の進行方向とブラシアーム６４，６５と
のなす角度α（°）の計算値を第１４図（ａ）の表図に
示す。

この第１４図（ａ）の表図に示されるとおり、エアシリ
ンダ５４内の圧縮空気の圧力Ｐａが一定で、このエアシ
リンダ５４とクランクＬＳ　Ｒとのなす角θが減少して
いることにより、回転ブラシ７４の車輌２への押付力′
Ｗは徐々に減少する。同時に回転ブラシ７４の車輌に当
接する長さＢ　Ｌ　Ｌも車輌２の形状により徐々に減少
する。すなわち、回転ブラシ７４の単位長さ当り摺接圧
Ｐは、はぼ一定値となり、回転ブラシ７４の洗浄能力が
変動せず、洗浄効果は略一定となる。

ところが、ＴＬ１８、すなわち車輌先端２Ｔがら１．８
ｍの位置から先端２丁方向で回転ブラシ７４の車輌２へ
の当接長さが極端に減少を始める。これは、車輌２の頭
部先端２Ｔ付近の形状が尖鋭状に形成され、回転ブラシ
７４の当接する長さが一定の比率で減少せずＴ　Ｌ　１
８付近で急激に変化するためである。そのため、回転ブ
ラシ７４の単位長さ当りの摺接圧ＰがＴＬ１８より先端
２丁方向で急激に増加してしまう。この摺接圧Ｐが所定
の値より大幅に増加すると、車ｗ４２の外板表面に施さ
れている塗装面を傷つけたり、また洗浄装置】の破損に
もつながる。そこで、ＴＬ］８の位置にてエアシリンダ
５４内に送られる圧縮空気の供給を停止し、この位置よ
り、エアシリンダ５４内の圧縮空気の自然′膨張による
力で第１５図（ｂ）に示すようにブラシアーム６４，６
５を旋回させるように制御する。ここでエアシリンダ５
４内のピストンの洗浄開始時からの移動距離ｙをＴＬ１
８の位１で１０５．３２２ｍｍとする。

そして、ＴＬ１８からＴＬ２までの回転ブラシ７４の車
ｅｌｉ２への当接状態を第１５図（ｂ）及び第１６図に
示し、前述と同様に各ＴＬ値のときの回転ブラシ７４が
車輌２の側面２Ｓに実際に当接する長さＢＬＬ　（ｃｍ
）、クランク綿Ｒとエアシリンダ５４とのなす角度θ（
°）、エアシリンダ５４内の圧縮空気の圧力Ｐａ（ｋｇ
／ａｍ″）、回転ブラシ７４の単位長さ当りの摺接圧Ｉ
”（ｋｇ／１０ｃｍ）、台車５の進行方向■とブラシア
ーム６４．６５とのなす角度α（°）、エアシリンダ５
４内のピストンの移動距離ｙ（ｍｍ）、の各計算値を第
１４図（ｂ）の表図に示す。

この第１４図（ｂ）の表図によれば、エアシリンダ５４
内の圧縮空気は、その圧力Ｐａを徐々に減少し、回転ブ
ラシ７４の車輌２への押圧力Ｗを減少させる。そして、
二′れにより回転ブラシ７４の単位長さ当りの摺接圧Ｐ
は、さほど変動することなく略一定の値を保ち、適当な
洗浄を行うことができる。

台車５の進行に伴い、ＴＬ○（車輌先端２Ｔ）の位置ま
でブラシアーム６４，６５が旋回し、回転ブラシが進む
と、エアシリンダ５４内の圧縮空気の圧力Ｐａは約２ｋ
ｇ／ｃｒｎ”まで減少し、車輌２への押圧力Ｗも減少す
る。そのため、洗浄フカ果が低下するので、エアシリン
ダ内の圧力力５２ｋｇ／　ｃ　ｒｎ’に達した所、すな
わち、エアシリンダのピストンの移動距離がＴＬ１８の
位置から２．５（音の位置、別言すると、台車進行方向
とブラシアームとの角度αが７０”の位置（第１５図（
ｂ）参照）で再び５ｋｇ／ｃｒｎ’の圧縮空気を供給し
、ブラシアームと台車の進行方向との角度αが９０”に
なる位置（洗浄終了位置）まで回転ブラシ７４の摺接圧
を徐々に増加させ洗浄を行う。

そして、第１２図（ａ）、（ｂ）に示すようにブラシア
ーム６４，６５と台車５の進行方向■との角度αが９０
°に達′すると、ブラシアーム６４．６５はショックア
ブソーバ−７１に当接し、ブラシアーム６４，６５の旋
回は停止する。

ブラシアーム６４，６５の旋回が停止し、台車５がさら
に進行して、回転ブラシ７４が車Ｍ２より離脱すると、
洗浄は終了となり回転ブラシ７４の回転が停止し、エア
シリンダ５４のピストンロッド５８が縮退方向に作動し
て、ブラシアーム６４．６５は格納方向に旋回し、格納
位置にてロックされる。

そして台車５が停止することで洗浄作業は終了する。

この垂直ブラシユニット４５によれば車輌印部２Ｈの側
面２Ｓ、第１６図に示すように車Ｍ２の正面からみて、
頭部先端２Ｔを中ＩＬＩＩとして右側的４５°の線ｒか
ら約７０°の区分を回転ブラシ７４が車輌側面２Ｓに対
する単位長さ当りの摺接圧Ｐをほぼ一定に保ちながら洗
浄する。

このように、水平ブラシユニット１５、垂直ブラシユニ
ット４５の各々？により、流線形状に形成されている車
ｖ４２の頭部２Ｈを洗浄する。各ユニット１５．４５は
１つの台車５に連結して載設されているので、第１０図
乃至第１２図に示すようにほぼ同時に作動し、車ｗ４２
の洗浄を行うようになっている。また、車ｆｉＩｉ２の
左半分の洗浄を行う他方の車ｖ４洗浄装置１は、上述し
た一方の洗浄装置１の洗浄を行っている際の張出した回
転ブラシ３９．７４に接触しないように、一方の洗浄装
置１が約２ｍ洗浄を施した後に、すなわち、第１１図（
ａ）、（ｂ）に示すように約２ｍ先行した後に上述した
一方の洗浄装置ｌと同様に車輌２の洗浄を開始し、洗浄
作業を行う。

そして、１組の洗浄装ｆＩ１１により車輌の頭部２Ｈを
洗浄し終えると、車輌２は洗浄装置１間から移動し、図
示しない仕上水噴射装置へ進行する。そして、仕上水が
車輌２に噴射される。

本実施例では、垂直ブラシユニット４５のブラシアーム
６４，６５の長さしや、クランク板５９の半径Ｒ、エア
シリンダ５４の長さ、ブラシアーム６４，６５の旋回角
度１等の値を前述のように設定したが、これら値はこれ
に限定されることはない。

また、本実施例では、水平ブラシユニット１５と垂直ブ
ラシユニット４５とをそれぞれ１ユニツトずつで洗浄装
置ｌを構成しているが、被洗浄体となる車輌２頭部の形
状により水平ブラシユニット１５を複数ユニットで構成
し対応してもよい。

この場合も水平ブラシユニ・ントの傾斜角度や垂直ブラ
シユニットのエアシリンダの制御等を、予め車輌の形状
に応じた値を算出し、制ｉ卸装置に入力させることで十
分な洗浄効果が得ることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明による流線形状車輌のボンネ
ット洗浄装置は、車輌の側傍を自走する台車に垂直ブラ
シユニットと水平ブラシユニットとを搭載し、各ブラシ
ユニットの回転ブラシがそれぞれ軌道内に張出すること
によって、軌道上に停止している流線形状の車輌のボン
ネット（頭部）側面及び上面をそれ′ぞれ洗浄すること
ができるので、従来作業員の手作業でしか行うことので
きなかった流線形状車輌のボンネット部分の洗浄を自動
化でき、同作業における作業能率を向上させると共に省
人化を実理させることができるという効果がある。

また、この洗浄装置は、垂直ブラシユニットの回転ブラ
シが流線形状車輌のボンネットの側面に沿って旋回移動
し、略一定の摺接圧で？先注するとともに、水平ブラシ
ユニットの回転ブラシカ≦前言己車輌のボンネットの上
面の形１大１こ合せて（１才１させ、台車の進行にかか
わらずこのボンネット上面と回転ブラシの回転軸との距
離を一定（こ（呆たせてボンネット上面を洗浄するので
、各ブラシユニ・ソトによる車輌への洗浄作用が常にほ
ぼ一定であるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による流線形状車輌のボンオ・ント洗浄
装置の一実施例を示す設置状態の概略平面図、第２図は
同実施例による洗浄装置の正面７第３図は同実施例によ
るｔ水平ブラシユニットの正面図、第４図は同水平ブラ
シユニットの回転ブラシ張出状態の側面図、第５図は同
水平ブラシユニットの要部拡大平面図、第６図は同実施
例による垂直ブラシユニットの正面図、第７図は同垂直
ブラシユニットの側面図、第８図は第６図における■−
■線断面図、第９図乃至第１２図は同実施例による洗浄
装置の車輌洗浄時の動作説明図、第１３図は同実施例に
よる垂直ブラシユニットの作用説明図、第１４図（ａ）
、（ｂ）は同実施例による垂直ブラシユニットの動作時
における各計算値を示す表図、第１５図（ａ）、（ｂ）
は同実施例による垂直ブラシユニットの動作時における
回転ブラシの車輌への接触状態を示す平面図、第１６図
は第】５図（ａ）、（ｂ）における垂直ブラシユニット
の回転ブラシの車輌への接触状態を示す車輌の正面図で
ある。 １・・・流線形状車輌のボンネット洗浄装置（車輌洗浄
装置）。 ２・・・車輌。 ２Ｈ・・・ボッネット　（頭′部）、 ２Ｓ・・側面、　　　　２Ｕ・・・上面、３・・・軌道
、　　　　　　５・・・台車、１５・・・水平ブラシユ
ニット、 ３９・・・回転ブラシ、 ４５・・・垂直ブラシユニット、 ７４・・・回転ブラシ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　車輌軌道の両側傍を該軌道に沿って定速度で走行する
   台車と、 前記台車に搭載され、垂直に保持された回転ブラシを、
   前記台車の進行とともに、前記軌道上に停止している流
   線形状車輌のボンネット側面の形状に対応して旋回移動
   させ、前記車輌のボンネット側面を略一定の摺接圧で洗
   浄する垂直ブラシユニットと、 前記垂直ブラシユニットに隣接して前記台車に搭載され
   、片持式に支持された回転ブラシを、前記流線形状の車
   輌のボンネット上面の形状に対応して水平に旋回させる
   とともに垂直方向に揺動させ、前記台車の進行とともに
   、回転ブラシを昇降させて前記車輌のボンネット上面を
   洗浄する水平ブラシユニットと、 で構成されたことを特徴とする流線形状車輌のボンネッ
   ト洗浄装置。